JP3582450B2 - Hemming device and hemming method - Google Patents

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JP3582450B2 JP2000103874A JP2000103874A JP3582450B2 JP 3582450 B2 JP3582450 B2 JP 3582450B2 JP 2000103874 A JP2000103874 A JP 2000103874A JP 2000103874 A JP2000103874 A JP 2000103874A JP 3582450 B2 JP3582450 B2 JP 3582450B2
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、板状のワークに対して縁曲げを行うへミング装置およびへミング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、例えば自動車のパネル部品であるバックドアのインナパネルとアウタパネルとを組み付けた状態で、アウタパネルの周縁を縁曲げしてインナパネルの周縁に重ね合わせるへミング加工は、図9に側面図で示すようなへミング装置によってなされている。
【0003】
このへミング装置では、ベース1上に設置されているヘムダイ3上に、アウタパネル5が下部でインナパネル7が上部となる状態で、ワークWが位置決めセットされている。インナパネル7は、その上方位置にてシリンダ8によって上下動する位置決め治具9によって位置決め固定されている。このように位置決めされたワークWに対し、ワークWの周囲に複数設置されているプリヘムパンチ11により予備のへミング加工を行った後、各プリヘムパンチ11にそれぞれ対応して設置されているヘムパンチ13により最終的なへミング加工を行う。
【0004】
ヘムパンチ13およびプリヘムパンチ11は、ベース1に固定してあるブラケット15に回動支持軸17を介して回動可能に支持されている油圧シリンダ19によって作動する。つまり、油圧シリンダ19の駆動によりそのピストンロッド21が前進し、ヘムパンチ13を先端に備えているパンチ保持具23が、ベース1上のブラケット25に対し、回動支持軸27を中心として矢印A方向に回動することで、ヘムパンチ13により最終的なへミング加工を行う。
【0005】
一方、プリヘムパンチ11は、上記したヘムパンチ13のへミング加工に先だって、パンチ保持具23の矢印A方向の回動動作により、ワークWに対して進出して予備のへミング加工を行った後、後退移動する。すなわち、一つの油圧シリンダ19によって、プリヘムパンチ11による予備のへミング加工およびヘムパンチ13による最終的なへミング加工が連続してなされる。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記した従来のへミング装置は、インナパネル7を位置決めする際に位置決め治具9を使用しているが、この位置決め治具9は、上下のストロークが比較的長いことから、精度悪化を招くとともに大型化するうえ、ワークWをヘムダイ3にセットするには、この位置決め治具9とは別の、例えばベルトコンベアなどのワーク搬送専用の搬送装置が必要であり、全体の設備が大掛かりになるという問題がある。
【0007】
そこで、この発明は、ワークの位置決め精度を向上させるとともに、ワーク搬送専用の搬送装置を不要にして全体の設備を小型化することを目的としている。
【0008】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、請求項1の発明は、ワークがセットされる下型と、この下型の上方に配置された上型とで、前記ワークの周縁に対してヘミング加工を行うヘミング装置において、前記下型側に設置されるハンド置き台と、前記ワークを位置決め把持するとともに、前記ハンド置き台上に位置決め載置された状態でワークが前記下型上に位置決めセットされるワーク把持ハンドと、このワーク把持ハンドを着脱可能に保持してヘミング加工動作時に前記ワーク把持ハンドに対する保持を解除するハンド搬送手段とを備え、前記上型は、装置本体に対して固定され、前記下型は、上下動可能なリフタベース上に、前記ハンド置き台とともに設置されている構成としてある。
【0009】
このような構成のへミング装置によれば、ワークを位置決め把持しているワーク把持ハンドを、ハンド搬送手段により保持しつつハンド置き台上に位置決め載置する。このときワークは下型上にセットされ、ハンド搬送手段によるワーク把持ハンドの保持を解除した状態で、リフタベースの上昇により、ワークがセットされている下型およびハンド置き台が、ワークを把持しているワーク把持ハンドとともに上昇し、上部で待機している上型との間でワークをへミング加工する。
【0012】
請求項の発明は、請求項の発明の構成において、ワークは、下型上にセットされるアウタパネルと、アウタパネルの周縁をヘミング加工して周縁に重ね合わされるインナパネルとからなる自動車のパネル材であり、ワーク把持ハンドは、前記インナパネルを位置決め把持する位置決め治具を備えている。
【0013】
上記構成によれば、ワーク把持ハンドは、ワークを把持する際に、位置決め治具がインナパネルに対して位置決めを行う。
【0014】
請求項の発明は、請求項の発明の構成において、自動車のパネル材は、ドアパネルであり、位置決め治具は、前記ドアパネルにおけるインナパネルのヒンジ取付面を位置決めする構成を備えている構成としてある。
【0015】
上記構成によれば、ヒンジ取付面が位置決めされることで、ドアの車体への建て付け面精度が向上する。
【0016】
請求項の発明は、請求項1ないしのいずれかの発明の構成において、ハンド置き台上に位置決め載置されたワーク把持ハンドを固定する固定手段を設けた構成としてある。
【0017】
上記構成によれば、ハンド置き台上に位置決め載置されたワーク把持ハンドは、固定手段によってハンド置き台に対して固定される。
【0018】
請求項の発明は、請求項1ないしのいずれかの発明の構成において、ハンド搬送手段は、ロボットで構成されている。
【0019】
上記構成によれば、ロボットにより、ワークを位置決め把持しているワーク把持ハンドを保持して搬送しハンド置き台に位置決め載置する。
【0020】
請求項の発明は、ワークを位置決め把持したワーク把持ハンドを、ハンド搬送手段により保持しつつ搬送して、前記ワークが下型上にセットされるようハンド置き台に載置し、前記ハンド搬送手段が前記ワーク把持ハンドに対する保持を解除した状態で、リフタベースの上昇により前記下型および前記ハンド置き台が上昇して前記下型の上方に位置する装置本体に固定した上型と前記下型とで前記ワークに対してヘミング加工を行う。
【0021】
上記ヘミング方法によれば、ハンド搬送手段により保持されているワーク把持ハンドが、ワークに対する位置決め把持と、ワークの搬送とを兼用する。
【0022】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、ハンド搬送手段により、ワーク把持ハンドを介してワークの位置決めを行うとともにワークの搬送も行うので、専用のワーク搬送装置が不要となって全体の設備の小型化を達成でき、またワーク把持ハンドをハンド置き台に位置決め載置するので、ワークに対する位置決め精度が向上する。
また、ワークを位置決めする機構を備えたワーク把持ハンドが、下型とともにリフタベース上に設置されているハンド置き台上に位置決め載置されるので、下型とワーク把持ハンドの位置決め機構との精度保証が容易になる。
【0024】
請求項の発明によれば、ワーク把持ハンドは、ワークを把持する際に、位置決め治具によってインナパネルに対して位置決めを行うので、ワークの把持搬送と位置決めとを兼用することができる。
【0025】
請求項の発明によれば、位置決め治具は、ドアパネルにおけるインナパネルのヒンジ取付面を位置決めする構成を備えているので、ドアの車体への建て付け面精度を向上させることができる。
【0026】
請求項の発明によれば、ハンド置き台上に位置決め載置されたワーク把持ハンドは、固定手段によって固定されるので、ワーク把持ハンドのハンド置き台に対する位置決め状態が確実に維持でき、加工精度が向上する。
【0027】
請求項の発明によれば、ハンド搬送手段は、ロボットで構成されているので、このロボットにより、ワークの搬送および位置決めを行うことができる。
【0028】
請求項の発明によれば、ハンド搬送手段により、ワーク把持ハンドを介してワークの位置決めを行うとともにワークの搬送も行うので、専用のワーク搬送装置が不要となって全体の設備の小型化を達成でき、またワーク把持ハンドをハンド置き台に位置決め載置するので、ワークに対する位置決め精度が向上する。
また、ワークを位置決めする機構を備えたワーク把持ハンドが、下型とともにリフタベース上に設置されているハンド置き台上に位置決め載置されるので、下型とワーク把持ハンドの位置決め機構との精度保証が容易になる。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づき説明する。
【0030】
図1は、この発明の実施の一形態を示すへミング装置の側面断面図、図2は同へミング装置の平面図である。このへミング装置によってへミング加工を行うワークWは、自動車のリアドアである。このワークWの周囲に対し、四つの加工ユニットU,U,U,Uによってへミング加工を行う。
【0031】
図1に示すように、ベース29上に立設されたリフタガイド31には、リフタベース33が上下動可能に設けられ、リフタベース33の上面には、下型となるヘムダイ35が設置されている。このヘムダイ35上に、アウタパネルWoが下部側でその上にインナパネルWiがあらかじめ組み付けられた状態のワークWが、ワーク把持ハンド37によって位置決め把持されつつセットされる。
【0032】
ただし、図1で示してあるワーク把持ハンド37は、フレーム39のみを図示してあり、このフレーム39に取り付けられてワークWを位置決め把持する機構は省略してある。この位置決め把持機構を備えたワーク把持ハンド37の詳細は、図1のB矢視図である図3、図3の左側面図である図4および、図3の上面図である図5に示してある。このワーク把持ハンド37は、ハンド搬送手段としてのロボット41によりハンドチェンジャ43を介して着脱可能に保持され、このロボット41によってワークWとともに搬送される。
【0033】
前記図1に示したリフタベース33上のヘムダイ35より外側には、ハンド置き台としての3本のハンド載置ポスト45が立設されており、このハンド載置ポスト45上に、ワーク把持ハンド37が、ロボット41により保持されつつ搬送されて位置決め載置される。
【0034】
ワーク把持ハンド37のフレーム39は、図1,図4および図5に示すように、ハンドチェンジャ43側の上段部分47とワークW側の下段部分49とが、4本の連結部材51によって相互に連結された構成であり、上段部分47にハンドチェンジャ43が装着される。
【0035】
上段部分47は、図3に示すように、図3中で上下方向に延長される第1の上段部分47aと、第1の上段部分47aの上下方向中央よりやや上部側に一端が連結されて他端が左下部方向に延長される第2の上段部分47bと、第1の上段部分47aの上下方向中央よりやや下部側に一端が連結されて途中で第2の上端部分47bと交差連結し、他端が左上部方向に延長される第3の上段部分47cとを備えている。
【0036】
一方下段部分49は、全体としてほぼ台形形状となるように、第1,第2,第3および第4の各下段部分49a,49b,49c,49dの端部相互が連結されて構成されている。
【0037】
ワーク把持ハンド37が、3本のハンド載置ポスト45に位置決め載置される際には、第1の上段部分47aの両端付近および、第2の上段部分47bの他端付近が、ハンド載置ポスト45上に位置決め載置される。このうち2本のハンド載置ポスト45(図2中で下部および左上部)の上端には、図4に示すように、位置決めピン53がそれぞれ突出して設けられており、ワーク把持ハンド37がハンド載置ポスト45に載置され状態で、この位置決めピン53が、これに対応して設けられた第1の上段部分47aの図3中で上部および第2の上段部分47bの図3中で左下部にそれぞれ設けた位置決め穴54に挿入されて位置決めされる。
【0038】
また、図3中で上部(図2中では下部)に位置するハンド載置ポスト45と、同左下部(図2中では左上部)に位置するハンド載置ポスト45の側面には、ブラケット55を介してハンドクランプシリンダ57が取り付けられている。ハンドクランプシリンダ57は、回動支持軸59を介してブラケット55に対して回動可能であり、そのピストンロッド61の先端に、回動支持ピン63を介して固定手段としてのクランプアーム65が回動可能に支持されている。上記ブラケット55の側部には、連結アーム67の先端が回動支持ピン69を介してクランプアーム65側の支持片71に回動可能に連結されている。すなわち、クランプシリンダ57の駆動により、クランプアーム65が回動支持ピン69を中心として回動して、上段部分47をハンド載置ポスト45との間でクランプ固定する。
【0039】
なお、上記したようなクランプアーム65により上段部分47をクランプしてワーク把持ハンド37をハンド載置ポスト45に固定する機構は、必ずしも必要ではない。これは、ワーク把持ハンド37がかなりの重量物であることから、ハンド載置ポスト45に載せただけで、位置ずれなどの不具合の発生がないからである。
【0040】
ワークWは、前述したように、アウタパネルWoとインナパネルWiとがあらかじめ組み付けられた状態でワーク把持ハンド37で位置決め把持されるが、その際に、アウタパネルWoは、下段部分49に装着された複数のバキュームカップ73により、インナパネルWiの開口7を通して中央部付近が保持されるとともに、アウタ落下防止クランプ74およびアウタクランプ75により保持される一方、インナパネルWiは、下段部分49に装着された複数のロケートピン77が中央部付近に形成したロケート穴に挿入されて位置決めされるとともに、複数のインナクランプ79でクランプ把持され、かつヒンジ面ロケートクランプ80によってインナパネルWiのヒンジ取付面が位置決め保持される。
【0041】
上記したロケートピン77,インナクランプ79およびヒンジ面ロケートクランプ80により、インナパネルWiを位置決め把持する位置決め治具を構成している。なお、図5にて符号78で示すものは、インナパネルWiを押さえるパッドである。
【0042】
アウタ落下防止クランプ74は、図5に示されているように、ワーク把持ハンド37のフレーム39の下段部分49に取り付けられたブラケット82に、クランプシリンダ84が回動支持軸86を介して回動可能に支持されるとともに、クランプアーム88が回動支持軸90を介して回動可能に支持されている。クランプシリンダ84のピストンロッド92の先端は、クランプアーム88に回動支持ピン94を介して回動可能に連結されている。すなわち、クランプシリンダ84の駆動により、クランプアーム88が二点鎖線位置から実線位置に回動変位し、図5中で下端位置にあるクランプ部88aでアウタパネルWoの表面(下面)を保持して、ワークWの落下を防止する。
【0043】
図4中で上部に示されているアウタクランプ75は、図6に示すように、メインシリンダ81と、このメインシリンダ81によって実線位置と二点鎖線位置との間を移動するサブシリンダ83とを備えている。メインシリンダ81は、下段部分49に固定されたメインシリンダ支持ブラケット85の先端に、回動支持軸87を介して回動可能に支持され、そのピストンロッド89の先端が回動支持ピン91を介してサブシリンダ支持ブラケット93に回動可能に連結されている。サブシリンダ支持ブラケット93は、図6中で右側下部に、サブシリンダ83を実線位置まで移動させた状態で、インナパネルWiの内面を押さえる押さえ部93aを備えている。
【0044】
サブシリンダ支持ブラケット93は、一端が前記下段部分49に回動支持軸95を介して回動可能に支持され、他端にはサブシリンダ83が回動支持軸97を介して回動可能に連結されている。サブシリンダ83のピストンロッド99の先端は、ワーク把持治具101に回動支持ピン103を介して回動可能に連結されている。このワーク把持治具101は、サブシリンダ支持ブラケット93に対し回動支持ピン105を介して回動可能に支持されている。すなわち、サブシリンダ83の駆動により、ワーク把持治具101が回動支持ピン105を中心として回動して、ワークWのアウタパネルWoの表面側の周縁を押さえ、これ対向して、サブシリンダ支持ブラケット93の前記ワーク押さえ部93aによりインナパネルWiの内面を押さえることになる。
【0045】
図4中で下部に示されているアウタクランプ75は、図7に示すようにヒンジ面ロケートクランプ80と一体となっている。ヒンジ面ロケートクランプ80は、インナパネルWiのヒンジ取付面Hを押さえ付けて位置決めするヒンジ面位置決め部107aが、回動アーム107に形成されている。
【0046】
回動アーム107は、図7中で左側の端部が、フレーム39の下段部分49に装着されているメインシリンダ支持ブラケット109に、回動支持軸111を介して回動可能に支持されている。メインシリンダ支持ブラケット109の先端には、メインシリンダ113が回動支持軸115を介して回動可能支持され、このメインシリンダ113のピストンロッド117の先端は、前記した回動アーム107に回動支持ピン119を介して回動可能に連結されている。
【0047】
回動アーム107の図中で下部側に突出する突出部107bの先端には、サブシリンダ121が回動支持ピン123を介して回動可能に連結されている。サブシリンダ121のピストンロッド125の先端は、ワーク把持治具127に回動支持ピン129を介して回動可能に連結されている。ワーク把持治具127は、ヒンジ面位置決め部107aがインナパネルWiのヒンジ取付面Hを押し付けている状態で、サブシリンダ121の駆動により、アウタパネルWoの表面の周縁を押さえ付ける。すなわち、メインシリンダ113の駆動により、サブシリンダ121が二点鎖線位置から実線位置に移動することで、ヒンジ面位置決め部107aがヒンジ取付面Hに接触し、この状態で、サブシリンダ121が駆動することでワーク把持治具127がアウタパネルWoに接触する。
【0048】
インナクランプ79は、図8に示すように、フレーム39における上段部分47の下段部分49側に立設されたワーク受け131の図中で右側の先端面131aが、インナパネルWiに接触した状態で、この先端面131aとワーク把持治具133との間でインナパネルWiをクランプ把持する。
【0049】
ワーク把持治具133は、ワーク受け131側に対し回動支持軸135を介して回動可能に支持されている。一方、ワーク受け131の図8中で下部に突出した突出部131bの先端には、回動支持軸137を介してクランプシリンダ139が回動可能に支持され、クランプシリンダ139のピストンロッド141の先端は、回動支持ピン143を介して前記ワーク把持治具133に回動可能に連結されている。すなわち、このクランプシリンダ139の駆動により、ワーク把持治具133が、回動支持軸143を中心に回動して二点鎖線位置から実線位置に移動することで、インナパネルWiがクランプされる。
【0050】
前記図2に示した四つの加工ユニットU〜Uは、基本的な構成は互いに同一であり、ここでは図1にて左側に位置している加工ユニットUを用いて説明する。
【0051】
リフタベース33周囲のベース29上には、C形フレーム147がガイドレール149を介してヘムダイ35に対して接近離反(図1中で左右方向に)移動可能に設けられている。このC形フレーム147はガイドレール149側の下部151と、下部151から上方に延長される主部153と、主部153の上端から右方向に伸びる上部155とから主として構成されている。図1に示してあるC形フレーム147の位置は、前進限位置であり、この前進限位置がヘム加工位置に相当し、ヘム加工位置から図1中で左方向に後退した位置が待機位置となる。
【0052】
上記したC形フレーム147は、図2に示すように、一つの加工ユニットにおいて複数(ここでは二つ)設けられており、この二つのC形フレーム147相互が、水平板157および鉛直板159からなる連結具によって連結されている。
【0053】
二つのC形フレーム147相互間のベース29上には、ブラケット161を介してスライドシリンダ163が設置され、スライドシリンダ163のピストンロッド165の先端が、二つのC形フレーム147の下部相互を連結する連結板167に連結されている。すなわち、スライドシリンダ163の駆動により、C形フレーム147がガイドレール149に沿ってベース29上をスライド移動する。
【0054】
C形フレーム147の下部151の上面には、図1中で紙面に直交する方向に延長されるシリンダ支持板169を介して複数のリフタ用油圧シリンダ171が設置されている。リフタ用油圧シリンダ171のピストンロッド172は上方に伸びており、その先端はリフタベース33の下面に対し、図1中で左右方向に摺動可能に連結されている。すなわち、上記リフタ用油圧シリンダ171の駆動により、リフタベース33とともにヘムダイ35およびハンド載置ポスト45が上下動する。
【0055】
C形フレーム147の上部155の図中で右側の先端面には、図1中で紙面に直交する方向に延長される上型となるヘムパンチ173が図示しないボルトにより固定されている。上部155の先端面には、下部側が切り欠かれた段部155aが形成され、この段部155aの下面にヘムパンチ173の上面が当接して上方への移動が規制される。
【0056】
上記ヘムパンチ173によって最終的なへミング加工を行うに先立って、予備のヘミング加工を行うためのプリヘムパンチ175は、スイングアーム177の上端に図示しないボルトにより取り付けられている。スイングアーム177は、二つのC形フレーム147相互間に位置して、図1中で紙面に直交する方向に二つ配置されており、下端がC形フレーム147の下部151に回動支持軸179を中心として回動可能となっている。
【0057】
スイングアーム177は、図1中の実線で示す位置にあるときは、プリヘムパンチ175の先端がヘムダイ35とヘムパンチ173との間にあってワークWに対して予備のへミング加工を行う状態であり、この予備加工位置と二点鎖線で示す位置との間を移動可能である。
【0058】
上記スイングアーム177の回動動作は、スイングシリンダ181によってなされる。スイングシリンダ181は、鉛直板159に取り付けられたシリンダ取付ブラケット183に回動支持軸185を介して回動可能に支持されている。スイングシリンダ181のピストンロッド187の先端は、二つのスイングアーム177相互を連結する連結部材188に連結軸189を介して回転可能に連結されている。
【0059】
次に、上記した構成のへミング装置の動作を説明する。まず、図4および図5に示すように、ロボット41がハンドチェンジャ43を介して保持しているワーク把持ハンド37により、図示しないワーク置き台上に配置してあるワークWを把持する。このときワークWは、図1中のヘムダイ33上のワークWと同様に、アウタパネルWo上にインナパネルWiが位置して両者があらかじめ組み付けられている。
【0060】
この状態で、ワーク把持ハンド37は、インナパネルWiに対し、図4に示してあるロケートピン77が中央部付近に形成されているロケート穴に挿入されて位置決めするとともに、図8に示してあるインナクランプ79でクランプ把持し、かつ図7に示してあるヒンジ面ロケートクランプ80によってヒンジ取付面Hが位置決めされる。一方、アウタパネルWoに対しては、図4、図5に示してあるバキュームカップ73により中央部付近を保持するとともに、図5に示してあるアウタ落下防止クランプ74および、図6、図7のアウタクランプ75により外周縁部を把持する。
【0061】
このように、インナパネルWiに対して位置決めを行った状態でワークWを把持したワーク把持ハンド37を、ロボット41は、図1に示してあるヘムダイ3上に搬送し、ワークWをヘムダイ3上にセットする。ワークWをヘムダイ35上にセットする際には、スライドシリンダ163の駆動によりC形フレーム147を後退させておく。また、ワークWをヘムダイ35上にセットする直前に、アウタ落下防止クランプ74およびアウタクランプ75によるアウタパネルWoに対する把持を解除して、へミンク加工時にヘムダイ35と干渉しないようにしておく。
【0062】
ワークWがヘムダイ35上にセットされる際には、ワーク把持ハンド37は、そのフレーム39の上段部分47の3カ所が、3本のハンド載置ポスト45の上端に載置され、このうち2本の上端に設けてある図4に示されている位置決めピン53が、上段部分47側の位置決め穴に挿入されて位置決めされる。そして、位置決めピン53が設けられている2本のハンド載置ポスト45上に位置決め載置された上段部分47に対し、ハンドクランプシリンダ57の駆動によりクランプアーム65が回動して、上段部分47がクランプ固定される。つまり、ワーク把持ハンド37が、ハンド載置ポスト45に対し位置決め載置された状態で固定される。
【0063】
その後ロボット41は、ハンドチェンジャ43によりワーク把持ハンド37に対する保持を解除し、この状態で、ヘミング加工動作に移行する。このヘミング加工動作は、全ての加工ユニットU〜Uにおいて同時になされるものとする。後退しているC形フレーム147が前進してヘムパンチ173がヘムダイ35の上方に位置した状態で、かつプリヘムパンチ175が実線で示す位置に前進移動している状態で、リフタ用油圧シリンダ171が駆動すると、リフタベース33が上昇して、ハンド載置ポスト45とともにヘムダイ35が上昇する。
【0064】
このときアウタパネルWoは、外周縁部が、インナパネルWi側にほぼ90度の角度で、図1中で上方に向けて曲げ加工されてフランジが形成されているものとする。ヘムダイ35の上昇により、アウタパネルWoの上記したフランジが約45度に曲げ加工される。
【0065】
次に、リフタ用油圧シリンダ171の駆動により、リフタベース33を下降させてヘムダイ35をワークWとともに下降させた後、スイングシリンダ181により、プリヘムパンチ175を二点鎖線位置に後退させる。その後、リフタ用油圧シリンダ171の駆動により、リフタベース33を上昇させてヘムダイ35を上昇させ、約45度に予備加工されているアウタパネルWoのフランジを、ヘムパンチ173に当接させることにより、最終的なへミング加工が完了する。
【0066】
ヘミング加工完了後は、クランプアーム65を解除してワーク把持ハンド37に対する固定を解除するとともに、C形フレーム147を後退させた状態で、ロボット41により、ハンドチェンジャ43を介してワーク把持ハンド37を保持し、ワークWを次の工程へ搬送する。なお、ワークWを次の工程へ搬送する際には、別のロボットを用いてもよい。
【0067】
上記したようなヘミング装置においては、ロボット41により、ワーク把持ハンド37を介して、インナパネルWiの位置決めを行うとともに、ワークWを把持して搬送も行うので、ワークWを搬送する際のコンベアなどの専用の搬送装置が不要であり、全体の設備の小型化および簡略化が達成される。そして、インナパネルWiに対する位置決めは、図7に示したヒンジ面ロケートクランプ80により、ヒンジ取付面Hに対して行っているので、ドアの車体への建て付け面精度を向上させることができる。
【0068】
また、ワークWを位置決め把持しているワーク把持ハンド37を、ハンド載置ポスト45上に位置決め載置するので、ワークWに対する位置決め精度が向上し、しかもハンド載置ポスト45は、ヘムダイ35が設置されているリフタベース33上に設置されているので、ヘムダイ35とワーク把持ハンド37(インナパネルWiに対する位置決め機構)との精度保証が容易となり、高精度な加工が容易にできる。
【0069】
さらに、ヘムダイ35との間でヘム圧を受けるヘムパンチ173およびプリヘムパンチ175は、ベース29上に設置してあるC形フレーム147に装着されていて、インナパネルWiの位置決めを行うワーク把持ハンド37とは分離されているので、ヘミング加工時でのヘム圧を受けることがなく、高精度加工が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施の一形態を示すへミング装置の側面断面図である。
【図2】図1のへミング装置の平面図である。
【図3】図1のB矢視図である。
【図4】図3の左側面図である。
【図5】図3の上面図である。
【図6】ワーク把持ハンドに設けてあるアウタクランプの詳細図である。
【図7】ワーク把持ハンドに設けてあるアウタクランプおよびヒンジ面ロケートクランプの詳細図である。
【図8】ワーク把持ハンドに設けてあるインナクランプの詳細図である。
【図9】従来例を示すへミング装置の側面図である。
【符号の説明】
33 リフタベース(ベース)
35 ヘムダイ(下型)
37 ワーク把持ハンド
41 ロボット(ハンド搬送手段)
45 ハンド載置ポスト(ハンド置き台)
65 クランプアーム(固定手段)
77 ロケートピン (位置決め治具)
79 インナクランプ(位置決め治具)
80 ヒンジ面ロケートクランプ(位置決め治具)
173 ヘムパンチ(下型)
W ワーク
Wi インナパネル
Wo アウタパネル
H ヒンジ取付面
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a hemming apparatus and a hemming method for performing edge bending on a plate-shaped work.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, for example, in a state where an inner panel and an outer panel of a back door, which are panel parts of an automobile, are assembled, a hemming process in which a peripheral edge of the outer panel is bent and overlapped with a peripheral edge of the inner panel is shown in a side view in FIG. Such a hemming device is used.
[0003]
In this hemming device, the work W is positioned and set on the hemmed die 3 installed on the base 1 with the outer panel 5 at the bottom and the inner panel 7 at the top. The inner panel 7 is positioned and fixed by a positioning jig 9 vertically moved by a cylinder 8 at a position above the inner panel 7. Preliminary hemming is performed on the workpiece W positioned in this manner by a plurality of prehem punches 11 installed around the workpiece W, and then finalized by a hemm punch 13 installed corresponding to each prehem punch 11. Perform a typical hemming process.
[0004]
The hem punch 13 and the pre-hem punch 11 are operated by a hydraulic cylinder 19 rotatably supported by a bracket 15 fixed to the base 1 via a rotation support shaft 17. That is, the piston rod 21 moves forward by the driving of the hydraulic cylinder 19, and the punch holder 23 provided with the hem punch 13 at the tip thereof moves the bracket 25 on the base 1 in the direction of the arrow A about the rotation support shaft 27. , A final hemming process is performed by the hem punch 13.
[0005]
On the other hand, prior to the hemming of the hem punch 13, the pre-hem punch 11 advances to the work W to perform preliminary hemming by rotating the punch holder 23 in the direction of arrow A, and then retracts. Moving. That is, one hydraulic cylinder 19 continuously performs preliminary hemming by the pre-hem punch 11 and final hemming by the hem punch 13.
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the above-mentioned conventional hemming device uses the positioning jig 9 when positioning the inner panel 7. However, since the positioning jig 9 has a relatively long vertical stroke, the accuracy is deteriorated. In order to set the work W on the hemmed die 3, a dedicated transfer device such as a belt conveyor is required in addition to the positioning jig 9. Problem.
[0007]
Therefore, an object of the present invention is to improve the positioning accuracy of a work and to reduce the size of entire equipment by eliminating the need for a transfer device dedicated to the transfer of a work.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, an invention according to claim 1 is a hemming process for performing hemming processing on a peripheral edge of the work by using a lower mold on which a work is set and an upper mold disposed above the lower mold. In the apparatus, a hand-holding table installed on the lower mold side, and a work-holding apparatus for positioning and holding the work, and for positioning and setting the work on the lower mold while being positioned and mounted on the hand-holding table. Holds the hand and this work gripping hand detachablyHand holding means for releasing the holding of the workpiece gripping hand during the hemming operation, wherein the upper die is fixed to the apparatus main body, and the lower die is provided on a vertically movable lifter base. Installed with tableThere is a configuration.
[0009]
According to the hemming apparatus having such a configuration, the work holding hand that positions and holds the work is positioned and placed on the hand table while being held by the hand transporting means. At this time, the work is set on the lower mold, and the holding of the work gripping hand by the hand transfer means is released.As the lifter base is raised, the lower die and the hand rest on which the work is set rises together with the work gripping hand that is gripping the work, and the upper die that stands by at the topHemming work.
[0012]
Claim2The invention of claim1In the configuration of the invention, the work is a panel material of an automobile including an outer panel set on the lower die, and an inner panel superimposed on the periphery by hemming the periphery of the outer panel. A positioning jig for positioning and holding the inner panel is provided.
[0013]
According to the above configuration, when the workpiece gripping hand grips the workpiece, the positioning jig performs positioning with respect to the inner panel.
[0014]
Claim3The invention of claim2In the structure of the invention, the panel material of the automobile is a door panel, and the positioning jig has a structure for positioning the hinge mounting surface of the inner panel in the door panel.
[0015]
According to the above configuration, the positioning of the hinge mounting surface improves the accuracy of the door mounting surface on the vehicle body.
[0016]
Claim4The invention of claim 1 to claim 13In any one of the aspects of the invention, a fixing means for fixing the workpiece holding hand positioned and mounted on the hand table is provided.
[0017]
According to the above configuration, the work gripping hand positioned and mounted on the hand table is fixed to the hand table by the fixing means.
[0018]
Claim5The invention of claim 1 to claim 14In any one of the aspects of the invention, the hand transport means is constituted by a robot.
[0019]
According to the above configuration, the robot holds and conveys the work holding hand that positions and holds the work, and positions and mounts the work on the hand table.
[0020]
Claim6The invention of the above, the workpiece gripping hand that has positioned and gripped the workpiece is transported while being held by hand transporting means, and the workpiece is placed on the hand table so that the workpiece is set on the lower mold,In a state in which the hand conveying means has released the holding of the work holding hand, the lower die and the hand placing table are raised by raising the lifter base, and the upper die fixed to the apparatus main body located above the lower die, and For the work with the lower moldHemming is performed.
[0021]
According to the above-mentioned hemming method, the work holding hand held by the hand transfer means serves both for positioning and holding the work and for transferring the work.
[0022]
【The invention's effect】
According to the first aspect of the present invention, the work transfer and the work transfer are performed by the hand transfer means via the work holding hand, so that a dedicated work transfer device is not required and the size of the entire equipment can be reduced. Since the workpiece holding hand can be positioned and mounted on the hand table, positioning accuracy with respect to the workpiece is improved.
In addition, since the workpiece gripping hand equipped with a workpiece positioning mechanism is positioned and mounted on the hand table placed on the lifter base together with the lower die, the accuracy of the lower die and the workpiece gripping hand positioning mechanism is guaranteed. Becomes easier.
[0024]
Claim2According to the invention, the work gripping hand performs positioning with respect to the inner panel by the positioning jig when gripping the work, so that the work gripping conveyance and positioning can be shared.
[0025]
Claim3According to the invention, since the positioning jig is provided with a configuration for positioning the hinge mounting surface of the inner panel in the door panel, it is possible to improve the mounting surface accuracy of the door on the vehicle body.
[0026]
Claim4According to the invention, since the work holding hand positioned and mounted on the hand placing table is fixed by the fixing means, the state of positioning the work holding hand with respect to the hand placing table can be reliably maintained, and the processing accuracy is improved. .
[0027]
Claim5According to the invention, since the hand transfer means is constituted by a robot, the work transfer and positioning can be performed by the robot.
[0028]
Claim6According to the invention of (1), since the work transfer is performed while positioning the work through the work holding hand by the hand transfer means, a dedicated work transfer device is not required, and the entire equipment can be downsized. Further, since the work gripping hand is positioned and mounted on the hand table, the positioning accuracy with respect to the work is improved.
In addition, since the workpiece gripping hand equipped with a workpiece positioning mechanism is positioned and mounted on the hand table placed on the lifter base together with the lower die, the accuracy of the lower die and the workpiece gripping hand positioning mechanism is guaranteed. Becomes easier.
[0029]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0030]
FIG. 1 is a side sectional view of a hemming apparatus showing an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a plan view of the hemming apparatus. The work W to be hemmed by the hemming device is a rear door of an automobile. With respect to the periphery of the work W, four processing units U1, U2, U3, U4To perform hemming.
[0031]
As shown in FIG. 1, a lifter base 33 is provided on a lifter guide 31 erected on a base 29 so as to be vertically movable, and a lower hem die 35 is provided on an upper surface of the lifter base 33. A work W in a state where the outer panel Wo is on the lower side and the inner panel Wi is previously assembled thereon is set on the hem die 35 while being positioned and held by the work holding hand 37.
[0032]
However, the work holding hand 37 shown in FIG. 1 only shows the frame 39, and the mechanism for positioning and holding the work W attached to the frame 39 is omitted. The details of the work gripping hand 37 provided with the positioning gripping mechanism are shown in FIGS. 3A and 3B, which are views taken in the direction of arrow B in FIG. 1, FIG. 4 which is a left side view of FIG. 3, and FIG. It is. The work holding hand 37 is detachably held by a robot 41 as a hand transfer means via a hand changer 43, and is transferred by the robot 41 together with the work W.
[0033]
Outside the hemmed die 35 on the lifter base 33 shown in FIG. 1, three hand placement posts 45 as hand placement stands are provided. On the hand placement post 45, a work gripping hand 37 is placed. Is conveyed while being held by the robot 41 and positioned and mounted.
[0034]
As shown in FIGS. 1, 4 and 5, the frame 39 of the work gripping hand 37 is configured such that the upper part 47 of the hand changer 43 and the lower part 49 of the work W are mutually connected by four connecting members 51. The hand changer 43 is attached to the upper part 47.
[0035]
As shown in FIG. 3, the upper portion 47 has a first upper portion 47a extending vertically in FIG. 3, and one end connected to a slightly upper side of the first upper portion 47a from the center in the vertical direction. One end is connected to the second upper stage portion 47b, the other end of which extends in the lower left direction, and the lower end of the first upper stage portion 47a is slightly lower than the center in the vertical direction, and intersects the second upper end portion 47b in the middle. And a third upper portion 47c whose other end extends in the upper left direction.
[0036]
On the other hand, the lower portion 49 is formed by connecting the ends of the first, second, third and fourth lower portions 49a, 49b, 49c and 49d to each other so as to have a substantially trapezoidal shape as a whole. .
[0037]
When the work gripping hand 37 is positioned and mounted on the three hand mounting posts 45, the vicinity of both ends of the first upper portion 47a and the vicinity of the other end of the second upper portion 47b are hand-mounted. It is positioned and mounted on the post 45. At the upper ends of two hand mounting posts 45 (lower and upper left in FIG. 2), positioning pins 53 are provided to protrude, respectively, as shown in FIG. When the positioning pin 53 is mounted on the mounting post 45, the positioning pin 53 is located at the upper left portion in FIG. 3 of the first upper portion 47a provided corresponding to the positioning pin 53 and the lower left portion in FIG. 3 of the second upper portion 47b. It is inserted and positioned in the positioning holes 54 provided in the respective sections.
[0038]
A bracket 55 is provided on the side of the hand placement post 45 located at the upper part (lower part in FIG. 2) in FIG. 3 and the hand placement post 45 located at the lower left part (upper left part in FIG. 2). The hand clamp cylinder 57 is attached via the. The hand clamp cylinder 57 is rotatable with respect to the bracket 55 via a rotation support shaft 59, and a clamp arm 65 as a fixing means is turned around the tip of the piston rod 61 via a rotation support pin 63. It is movably supported. A tip of a connection arm 67 is rotatably connected to a side of the bracket 55 via a rotation support pin 69 to a support piece 71 on the clamp arm 65 side. That is, by driving the clamp cylinder 57, the clamp arm 65 rotates about the rotation support pin 69, and the upper portion 47 is clamped and fixed to the hand mounting post 45.
[0039]
The mechanism for clamping the upper portion 47 by the clamp arm 65 and fixing the work gripping hand 37 to the hand mounting post 45 as described above is not always necessary. This is because the work gripping hand 37 is a very heavy object, and no troubles such as positional displacement occur when the work gripping hand 37 is simply placed on the hand mounting post 45.
[0040]
As described above, the workpiece W is positioned and gripped by the workpiece gripping hand 37 in a state where the outer panel Wo and the inner panel Wi are assembled in advance, and at this time, the outer panel Wo is Of the inner panel Wi by the vacuum cup 73 of FIG.2And the outer panel 75 is held by the outer fall prevention clamp 74 and the outer clamp 75, while the inner panel Wi has a plurality of locating pins 77 mounted on the lower portion 49 formed near the center. And the inner panel 79 is clamped and held by the plurality of inner clamps 79, and the hinge mounting surface of the inner panel Wi is positioned and held by the hinge surface locate clamp 80.
[0041]
The above-described locate pin 77, inner clamp 79, and hinge surface locate clamp 80 constitute a positioning jig for positioning and holding the inner panel Wi. In addition, what is shown with the code | symbol 78 in FIG. 5 is a pad which holds down the inner panel Wi.
[0042]
As shown in FIG. 5, the outer fall prevention clamp 74 is configured such that the clamp cylinder 84 is rotated by a bracket 82 attached to a lower portion 49 of the frame 39 of the work gripping hand 37 via a rotation support shaft 86. The clamp arm 88 is rotatably supported via a rotation support shaft 90. The tip of a piston rod 92 of the clamp cylinder 84 is rotatably connected to a clamp arm 88 via a rotation support pin 94. That is, by driving the clamp cylinder 84, the clamp arm 88 is pivotally displaced from the position indicated by the two-dot chain line to the position indicated by the solid line, and the surface (lower surface) of the outer panel Wo is held by the clamp portion 88a at the lower end position in FIG. The work W is prevented from falling.
[0043]
As shown in FIG. 6, the outer clamp 75 shown at the top in FIG. 4 includes a main cylinder 81 and a sub cylinder 83 which moves between a solid line position and a two-dot chain line position by the main cylinder 81. Have. The main cylinder 81 is rotatably supported by a tip of a main cylinder support bracket 85 fixed to the lower portion 49 via a rotation support shaft 87, and the tip of a piston rod 89 is supported by a rotation support pin 91. And is rotatably connected to the sub-cylinder support bracket 93. The sub-cylinder support bracket 93 includes, at the lower right side in FIG. 6, a pressing portion 93a that presses the inner surface of the inner panel Wi with the sub-cylinder 83 moved to the solid line position.
[0044]
One end of the sub-cylinder support bracket 93 is rotatably supported by the lower portion 49 via a rotation support shaft 95, and the other end of the sub-cylinder 83 is rotatably connected via a rotation support shaft 97. Have been. The tip of the piston rod 99 of the sub-cylinder 83 is rotatably connected to the work holding jig 101 via a rotation support pin 103. The work holding jig 101 is rotatably supported by a sub-cylinder support bracket 93 via a rotation support pin 105. That is, by driving the sub-cylinder 83, the work gripping jig 101 rotates about the rotation support pin 105, and presses the peripheral edge of the front side of the outer panel Wo of the work W. The inner surface of the inner panel Wi is pressed by the work pressing portion 93a.
[0045]
The outer clamp 75 shown at the bottom in FIG. 4 is integrated with the hinge face locate clamp 80 as shown in FIG. In the hinge surface locate clamp 80, a hinge surface positioning portion 107 a for pressing and positioning the hinge mounting surface H of the inner panel Wi is formed on the rotating arm 107.
[0046]
The left end of the rotation arm 107 in FIG. 7 is rotatably supported by a main cylinder support bracket 109 mounted on a lower portion 49 of the frame 39 via a rotation support shaft 111. . A main cylinder 113 is rotatably supported on a tip of the main cylinder support bracket 109 via a rotation support shaft 115, and a tip of a piston rod 117 of the main cylinder 113 is supported by the rotation arm 107. It is rotatably connected via a pin 119.
[0047]
A sub-cylinder 121 is rotatably connected to a distal end of a protruding portion 107 b that protrudes downward in the drawing of the rotary arm 107 via a rotary support pin 123. The tip of the piston rod 125 of the sub-cylinder 121 is rotatably connected to a work holding jig 127 via a rotation support pin 129. The work gripping jig 127 presses the peripheral edge of the surface of the outer panel Wo by driving the sub-cylinder 121 in a state where the hinge surface positioning portion 107a is pressing the hinge mounting surface H of the inner panel Wi. That is, by driving the main cylinder 113, the sub-cylinder 121 moves from the two-dot chain line position to the solid line position, so that the hinge surface positioning portion 107a contacts the hinge mounting surface H, and in this state, the sub-cylinder 121 is driven. As a result, the work holding jig 127 contacts the outer panel Wo.
[0048]
As shown in FIG. 8, the inner clamp 79 is in a state in which the right end face 131 a of the work receiver 131 erected on the lower part 49 side of the upper part 47 of the frame 39 contacts the inner panel Wi. Then, the inner panel Wi is clamp-clamped between the tip surface 131a and the work gripping jig 133.
[0049]
The work holding jig 133 is rotatably supported on the work receiver 131 via a rotation support shaft 135. On the other hand, a clamp cylinder 139 is rotatably supported via a rotation support shaft 137 at the tip of a projecting portion 131b projecting downward in FIG. 8 of the work receiver 131, and the tip of a piston rod 141 of the clamp cylinder 139. Is rotatably connected to the work holding jig 133 via a rotation support pin 143. That is, when the clamp cylinder 139 is driven, the work gripping jig 133 is rotated around the rotation support shaft 143 and moves from the two-dot chain line position to the solid line position, thereby clamping the inner panel Wi.
[0050]
Four processing units U shown in FIG.1~ U4Have the same basic configuration, and here the machining unit U located on the left side in FIG.1This will be described with reference to FIG.
[0051]
A C-shaped frame 147 is provided on the base 29 around the lifter base 33 so as to be movable toward and away from the hem die 35 via the guide rails 149 (in the horizontal direction in FIG. 1). The C-shaped frame 147 mainly includes a lower portion 151 on the guide rail 149 side, a main portion 153 extending upward from the lower portion 151, and an upper portion 155 extending rightward from the upper end of the main portion 153. The position of the C-shaped frame 147 shown in FIG. 1 is a forward limit position, and this forward limit position corresponds to a hemming position, and a position retracted leftward from the hemming position in FIG. Become.
[0052]
As shown in FIG. 2, a plurality of (two in this case) C-shaped frames are provided in one processing unit, and the two C-shaped frames 147 are separated from each other by a horizontal plate 157 and a vertical plate 159. Are connected by a connecting tool.
[0053]
A slide cylinder 163 is installed on a base 29 between the two C-shaped frames 147 via a bracket 161, and a distal end of a piston rod 165 of the slide cylinder 163 connects lower portions of the two C-shaped frames 147. It is connected to the connection plate 167. That is, the C-shaped frame 147 slides on the base 29 along the guide rail 149 by driving the slide cylinder 163.
[0054]
A plurality of lifter hydraulic cylinders 171 are installed on the upper surface of the lower part 151 of the C-shaped frame 147 via a cylinder support plate 169 extending in a direction perpendicular to the plane of FIG. The piston rod 172 of the lifter hydraulic cylinder 171 extends upward, and its tip is slidably connected to the lower surface of the lifter base 33 in the left-right direction in FIG. That is, the hem die 35 and the hand mounting post 45 move up and down together with the lifter base 33 by driving the lifter hydraulic cylinder 171.
[0055]
A hem punch 173 serving as an upper die extending in a direction perpendicular to the plane of FIG. 1 is fixed to an upper end 155 of the upper portion 155 of the C-shaped frame 147 by bolts (not shown). A step 155a is formed at the tip end of the upper part 155. The step 155a is cut out on the lower side, and the upper surface of the hem punch 173 contacts the lower surface of the step 155a to restrict upward movement.
[0056]
Prior to performing final hemming with the hem punch 173, a prehem punch 175 for performing preliminary hemming is attached to the upper end of the swing arm 177 by a bolt (not shown). The two swing arms 177 are located between the two C-shaped frames 147, and are arranged in a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1. Can be rotated around the center.
[0057]
When the swing arm 177 is at the position shown by the solid line in FIG. 1, the tip of the pre-hem punch 175 is located between the hem die 35 and the hem punch 173 to perform a preliminary hemming process on the workpiece W. It is possible to move between the processing position and the position indicated by the two-dot chain line.
[0058]
The swing operation of the swing arm 177 is performed by a swing cylinder 181. The swing cylinder 181 is rotatably supported by a cylinder mounting bracket 183 mounted on a vertical plate 159 via a rotation support shaft 185. The tip of the piston rod 187 of the swing cylinder 181 is rotatably connected via a connection shaft 189 to a connection member 188 that connects the two swing arms 177 to each other.
[0059]
Next, the operation of the hemming device having the above configuration will be described. First, as shown in FIGS. 4 and 5, the robot 41 grips the workpiece W placed on a workpiece holder (not shown) by the workpiece gripping hand 37 held by the robot 41 via the hand changer 43. At this time, as with the work W on the hem die 33 in FIG. 1, the inner panel Wi is located on the outer panel Wo and both are assembled in advance.
[0060]
In this state, the work gripping hand 37 inserts the locating pin 77 shown in FIG. 4 into the locating hole formed near the center and positions the inner panel Wi with respect to the inner panel Wi. The hinge 79 is clamped by the clamp 79, and the hinge mounting surface H is positioned by the hinge surface locating clamp 80 shown in FIG. On the other hand, for the outer panel Wo, FIG.To 5The vicinity of the center portion is held by the illustrated vacuum cup 73, and the outer peripheral edge is gripped by the outer fall prevention clamp 74 shown in FIG. 5 and the outer clamp 75 shown in FIGS.
[0061]
As described above, the robot 41 moves the workpiece gripping hand 37 that grips the workpiece W in a state where the workpiece W is positioned with respect to the inner panel Wi, using the hemmed die 3 shown in FIG.5The work W is transported upward and the work W5Set on top. When setting the work W on the hem die 35, the C-shaped frame 147 is moved backward by driving the slide cylinder 163. Immediately before the work W is set on the hem die 35, the gripping of the outer panel Wo by the outer fall prevention clamp 74 and the outer clamp 75 is released so as not to interfere with the hem die 35 at the time of hemming.
[0062]
When the work W is set on the hemmed die 35, the work gripping hand 37 has the upper part 47 of the frame 39 placed on the upper ends of the three hand placement posts 45, and The positioning pin 53 shown in FIG. 4 provided at the upper end of the book is inserted and positioned in the positioning hole on the upper part 47 side. Then, the clamp arm 65 is rotated by the driving of the hand clamp cylinder 57 with respect to the upper part 47 positioned and mounted on the two hand mounting posts 45 provided with the positioning pins 53, and the upper part 47 is moved. Is clamped. That is, the work gripping hand 37 is fixed while being positioned and mounted on the hand mounting post 45.
[0063]
Thereafter, the robot 41 releases the holding of the workpiece holding hand 37 by the hand changer 43, and in this state, shifts to the hemming operation. This hemming operation is performed in all the processing units U1~ U4At the same time. When the lifter hydraulic cylinder 171 is driven in a state where the retreating C-shaped frame 147 moves forward and the hem punch 173 is positioned above the hem die 35 and the prehem punch 175 moves forward to a position shown by a solid line. The lifter base 33 rises, and the hemmed die 35 rises together with the hand placement post 45.
[0064]
At this time, it is assumed that the outer panel Wo has an outer peripheral edge bent upward in FIG. 1 at an angle of about 90 degrees toward the inner panel Wi side to form a flange. As the hem die 35 is raised, the above-mentioned flange of the outer panel Wo is bent to about 45 degrees.
[0065]
Next, by driving the lifter hydraulic cylinder 171, the lifter base 33 is lowered to lower the hem die 35 together with the work W, and then the pre-hem punch 175 is retracted by the swing cylinder 181 to the position indicated by the two-dot chain line. Thereafter, by driving the lifter hydraulic cylinder 171, the lifter base 33 is raised to raise the hemmed die 35, and the flange of the outer panel Wo preliminarily machined to about 45 degrees.TheHem punch 173 to complete the final hemming process.
[0066]
After the hemming process is completed, the clamp arm 65 is released to release the fixation to the work gripping hand 37, and the robot 41 moves the work gripping hand 37 via the hand changer 43 with the C-shaped frame 147 retracted. Then, the work W is transported to the next step. When the work W is transported to the next step, another robot may be used.
[0067]
In the above-described hemming device, the robot 41 performs the positioning of the inner panel Wi via the workpiece gripping hand 37, and also grips and transports the workpiece W. Therefore, a conveyor for transporting the workpiece W, etc. No dedicated transfer device is required, and the overall equipment can be reduced in size and simplified. Further, since the positioning with respect to the inner panel Wi is performed with respect to the hinge mounting surface H by the hinge surface locating clamp 80 shown in FIG. 7, the accuracy of the door mounting surface on the vehicle body can be improved.
[0068]
Further, since the work gripping hand 37 that holds and grips the work W is positioned and mounted on the hand mounting post 45, the positioning accuracy with respect to the work W is improved, and the hand mounting post 45 is provided with the hem die 35. Since it is installed on the lifter base 33, the accuracy of the hem die 35 and the work gripping hand 37 (positioning mechanism for the inner panel Wi) can be easily assured, and high-precision processing can be easily performed.
[0069]
Further, the hem punch 173 and the pre-hem punch 175 receiving the hem pressure between the hem die 35 and the hem punch 35 are mounted on a C-shaped frame 147 installed on the base 29, and the work gripping hand 37 for positioning the inner panel Wi. Because it is separated, it does not receive the hem pressure during hemming processing and has high accuracyWhatProcessing becomes possible.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view of a hemming device showing one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the hemming device of FIG. 1;
FIG. 3 is a view taken in the direction of arrow B in FIG. 1;
FIG. 4 is a left side view of FIG. 3;
FIG. 5 is a top view of FIG. 3;
FIG. 6 is a detailed view of an outer clamp provided on the work gripping hand.
FIG. 7 is a detailed view of an outer clamp and a hinge-locate clamp provided on the work gripping hand.
FIG. 8 is a detailed view of an inner clamp provided on the work gripping hand.
FIG. 9 is a side view of a hemming device showing a conventional example.
[Explanation of symbols]
33 Lifter base (base)
35 Hemdai (Lower Type)
37 Work gripping hand
41 Robot (hand transport means)
45 Hand placement post (hand rest)
65 Clamp arm (fixing means)
77 Locate pin (Positioning jig)
79 Inner clamp (positioning jig)
80 Locating Clamp on Hinge Surface (Positioning Jig)
173 Hem Punch (Lower Type)
W Work
Wi inner panel
Wo outer panel
H Hinge mounting surface

Claims (6)

ワークがセットされる下型と、この下型の上方に配置された上型とで、前記ワークの周縁に対してヘミング加工を行うヘミング装置において、前記下型側に設置されるハンド置き台と、前記ワークを位置決め把持するとともに、前記ハンド置き台上に位置決め載置された状態でワークが前記下型上に位置決めセットされるワーク把持ハンドと、このワーク把持ハンドを着脱可能に保持してヘミング加工動作時に前記ワーク把持ハンドに対する保持を解除するハンド搬送手段とを備え、前記上型は、装置本体に対して固定され、前記下型は、上下動可能なリフタベース上に、前記ハンド置き台とともに設置されていることを特徴とするへミング装置。A lower die on which a work is set, and an upper die disposed above the lower die, in a hemming device that performs hemming processing on the peripheral edge of the work, a hand rest installed on the lower die side , together with the positioning gripping the workpiece, and the workpiece holding hand work in a state of being positioned placed on the hand stand on is positioned set on the lower mold, hemming detachably holding the workpiece grip hand Hand conveying means for releasing the holding of the work gripping hand at the time of processing operation, the upper die is fixed to the apparatus body, the lower die is on a lifter base that can move up and down, together with the hand rest A hemming device characterized by being installed . ワークは、下型上にセットされるアウタパネルと、アウタパネルの周縁をヘミング加工して周縁に重ね合わされるインナパネルとからなる自動車のパネル材であり、ワーク把持ハンドは、前記インナパネルを位置決め把持する位置決め治具を備えていることを特徴とする請求項記載のへミング装置。The work is a panel material of an automobile including an outer panel set on the lower die, and an inner panel which is hemmed on the outer panel and overlaps the outer panel, and the work gripping hand positions and grips the inner panel. claim 1, wherein the to the timing device, characterized in that it comprises a positioning jig. 自動車のパネル材は、ドアパネルであり、位置決め治具は、前記ドアパネルにおけるインナパネルのヒンジ取付面を位置決めする構成を備えていることを特徴とする請求項記載のへミング装置。 3. The hemming device according to claim 2 , wherein the panel material of the vehicle is a door panel, and the positioning jig has a configuration for positioning a hinge mounting surface of the inner panel in the door panel. ハンド置き台上に位置決め載置されたワーク把持ハンドを固定する固定手段を設けたことを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載のへミング装置。Timing device to the according to any of claims 1, characterized in that a fixing means for fixing the positioning workpiece placed grasping hand to hand stand on 3. ハンド搬送手段は、ロボットで構成されていることを特徴とする請求項1ないしのいずれかに記載のへミング装置。The hemming device according to any one of claims 1 to 4 , wherein the hand transport means is configured by a robot. ワークを位置決め把持したワーク把持ハンドを、ハンド搬送手段により保持しつつ搬送して、前記ワークが下型上にセットされるようハンド置き台に載置し、前記ハンド搬送手段が前記ワーク把持ハンドに対する保持を解除した状態で、リフタベースの上昇により前記下型および前記ハンド置き台が上昇して前記下型の上方に位置する装置本体に固定した上型と前記下型とで前記ワークに対してヘミング加工を行うことを特徴とするヘミング方法。The workpiece gripping hand that has positioned and gripped the workpiece is transported while being held by the hand transporting unit, and is placed on a hand table so that the workpiece is set on the lower die . In a state in which the holding is released, the lower die and the hand placing table are raised by lifting the lifter base, and the upper die fixed to the apparatus body located above the lower die and the lower die are hemmed with respect to the workpiece. A hemming method characterized by processing.
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